Задача
Целью данной работы являлся расчет статической прочности светильника. На основании результатов численного моделирования требовалось оценить статическую прочность конструкции корпуса светильника установленного на кронштейн мачты или венец столба при действии ветровой нагрузки, согласно ГОСТ Р МЭК 60598-2-3-99.
Решение
Геометрическая модель светильника представлена в виде электронной объемной модели в формате программы SolidWorks.
Вид геометрической модели светильника с вырезом
1 – крышка блока питания; 2 – корпус светильника; 3 – блок питания; 4 – плафон;
5 – резьбовое соединение корпуса и трубы; 6 – труба; 7 – панель светодиодная.
Оценка статической прочности для деталей светильника производится по критерию Мизеса. Ветровое воздействие моделируется равномерно распределенной нагрузкой, действующей на наибольшую площадь его проекции и исходя из методики испытаний на ветровую нагрузку в итоге не должно быть остаточной деформации более 1°. Следовательно, необходимо обеспечить работу материалов конструкции светильника в упругой области деформирования. Светильник жёстко фиксируют за места крепления, согласно рекомендациям изготовителя и проводят два этапа нагружения светильника равномерно распределённой нагрузкой по наибольшей площади проекции светильника в обоих направлениях. Взаимодействие между деталями конструкции моделируются контактными элементами с опцией проскальзывания без трения на границах раздела. На участках резьбы заданы контактные элементы с опцией связи в нормальном и касательном направлении, моделирующие неразрывное соединение. Задача решается в статической постановке с учётом геометрической нелинейности (конечные перемещения, замыкание/размыкание контактных элементов) в программном комплексе ANSYS Mechanical.
Схемы нагружения в обоих режимах испытания, поверхности модели, имеющие граничные условия симметрии
